KR101150332B1 - 양자화계수 선택빈도수가 통계적으로 반영된 테이블을이용한 영상부호화 제어장치 및 방법 - Google Patents

양자화계수 선택빈도수가 통계적으로 반영된 테이블을이용한 영상부호화 제어장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

양자화계수 선택빈도수가 통계적으로 실시간 반영된 테이블을 이용한 영상부호화 제어장치 및 방법이 제공된다. 본 영상부호화 제어방법은, 목표비트량에 따른 양자화계수의 선택빈도수를 통계적으로 반영하는 테이블로서, 상기 목표비트량, 상기 양자화계수, 및 상기 선택빈도수 간의 대응관계를 나타내는 테이블을 마련하는 단계, 테이블을 참조하여 입력되는 목표비트량에 대응되는 선택빈도수들 중 최대선택빈도수를 검색하는 단계, 및 테이블을 참조하여 입력된 목표비트량과 검색된 최대선택빈도수에 대응되는 양자화계수를 최적양자화계수로 선택하는 단계를 포함한다. 이에 의해, 영상부호화를 제어함에 있어, 특히 입력영상의 복잡도와 양자화계수를 산출함에 있어, 과다한 연산을 피할 수 있게 되어, 부적절한 영상부호화가 이루어지는 것을 방지하고, 원하는 목표 비트레이트와 균일한 화질을 얻을 수 있게 된다.
영상부호화, 목표비트량, 양자화계수, 선택빈도수

Description

양자화계수 선택빈도수가 통계적으로 반영된 테이블을 이용한 영상부호화 제어장치 및 방법{Image-encoding controlling apparatus for using table reflecting statistically frequency of selecting quantization parameter and method thereof}
도 1은 종래의 영상압축장치의 블럭도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 영상부호화 제어장치가 적용된 영상압축장치의 블럭도,
도 3은, 도 2에 도시된 영상부호화 제어장치의 테이블 메모리에 저장된 테이블의 일 예를 도시한 도면,
도 4는, 도 2에 도시된 영상부호화 제어장치의 제어부의 상세블럭도, 그리고,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 영상부호화 제어방법의 설명에 제공되는 흐름도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
100 : 영상부호화 제어장치 110 : 테이블 메모리
120 : 제어부 122 : 목표비트량 조정부
126 : 양자화계수 선택부 128 : 테이블 갱신부
본 발명은 영상부호화 제어장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 영상압축을 위해 입력영상을 부호화하는 영상부호화기의 영상부호화 동작을 제어하는 영상부호화 제어장치 및 방법에 관한 것이다.
영상압축장치는 입력영상을 압축하여 압축영상을 생성하는 장치를 말한다. 이러한 영상압축장치는 입력영상을 부호화하여 압축영상을 생성하는 영상부호화기와 영상부호화기의 영상부호화 동작을 제어하는 영상부호화 제어장치로 구현됨이 일반적이다.
도 1은 종래의 영상압축장치의 블럭도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 영상압축장치는 입력영상을 부호화하여 압축영상을 생성하는 영상부호화기(20)와 영상부화기(20)의 영상부호화 동작을 제어하는 영상부호화 제어장치(10)를 구비한다.
영상부호화 제어장치(10)는 적정한 양자화계수를 산출하여 영상부호화기(20)로 인가함으로서, 영상부호화기(20)의 출력비트량이 일정하게 유지되도록 한다. 이를 위해, 영상부호화 제어장치(10)는 복잡도 계산부(12), R-D(Rate-Distortion)모델(14), 및 레이트 제어부(16)를 구비한다.
복잡도 계산부(12)는 입력영상의 복잡도를 산출하여 레이트 제어부(16)로 인가한다. 레이트 제어부(16)은 복잡도 계산부(12)로부터 인가되는 복잡도와 영상부호화기(20)로부터 인가되는 이전영상의 출력비트량을 수학적 양자화계수 산출모델 의 일종인 R-D모델(14)에 대입 연산함으로서, 적정한 양자화계수를 산출하여 영상부호화기(20)로 인가한다. 또한, 레이트 제어부(16)은 R-D모델(14)을 갱신하는 기능도 담당한다.
지금까지 설명한, 종래의 영상부호화 제어장치(10)와 이 장치가 수행하는 영상부호화 제어방법은 다음과 같은 문제점을 내포하고 있다.
첫째, 복잡도 계산은 많은 연산량을 요하는 과정이다. 많은 연산량의 요구는 오버로드 발생을 유발할 수 있으며, 이로 인해 적시에 적절한 복잡도 계산이 이루어지지 못하는 경우가 발생할 수 있다. 이는, 적절한 영상부호화가 이루어지지 못하는 것으로 귀결된다.
둘째, 수학적 양자화계수 산출모델을 이용한 양자화계수 산출 역시, 많은 연산량을 요하는 과정이다. 많은 연산량으로 인해 오버로드가 발생하여 적시에 적절한 영상부호화가 이루어지지 못하는 경우가 발생할 수 있음은 '첫째' 경우와 유사하다.
셋째, 수학적 양자화계수 산출모델은 입력영상의 복잡도와 영상부호화기의 압축성능에 따라, 목표비트량에 대한 양자화계수의 예측시 오차가 커질 수 있다. 이는 다음프레임을 부호화함에 있어 부적합한 양자화계수가 사용되는 것으로 귀결되고, 그에 따라 원하는 목표 비트레이트와 균일한 화질을 얻을 수 없게 되는 문제로 나타날 수 있다.
요약하면, 종래의 영상부호화 제어장치(10)와 이 장치가 수행하는 영상부호화 제어방법은 많은 연산량을 요하고 양자화계수의 예측시 발생되는 오차로 인하 여, 부적절한 영상부호화가 이루어질 수 있는 문제점을 내포하고 있는 것이다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 과다한 연산량의 요구로 인해 부적절한 영상부호화가 이루어지는 것을 방지하기 위해, 양자화계수 선택빈도수가 통계적으로 실시간 반영된 테이블을 이용한 영상부호화 제어장치 및 영상부호화 제어방법을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른, 영상부호화 제어장치는, 목표비트량에 따른 양자화계수의 선택빈도수를 통계적으로 반영하는 테이블로서, 상기 목표비트량, 상기 양자화계수, 및 상기 선택빈도수 간의 대응관계를 나타내는 테이블이 저장되는 테이블 메모리; 및 상기 테이블 메모리에 저장된 상기 테이블을 참조하여 입력되는 목표비트량에 대응되는 선택빈도수들 중 최대선택빈도수를 검색하고, 상기 입력된 목표비트량과 상기 검색된 최대선택빈도수에 대응되는 양자화계수를 최적양자화계수로 선택한 후, 상기 선택된 최적양자화계수를 영상부호화기로 인가하는 양자화계수 선택부;를 포함한다.
그리고, 본 영상부호화 제어장치는, 상기 입력된 목표비트량과 상기 선택된 최적양자화계수에 대응되는 선택빈도수를 소정 수치만큼 가산처리함으로서, 상기 테이블 메모리에 저장된 상기 테이블을 갱신하는 테이블 갱신부;를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 테이블 갱신부는, 상기 가산처리된 선택빈도수가 임계치를 초과 하면, 상기 입력된 목표비트량에 대응되는 선택빈도수들을 상기 소정 수치만큼 감산처리함으로서, 상기 테이블 메모리에 저장된 상기 테이블을 갱신할 수 있다.
그리고, 본 영상부호화 제어장치는, 이전프레임의 복잡도를 산출하는 복잡도 산출부; 및 현재프레임에 대한 목표비트량에 상기 복잡도 산출부에서 산출된 상기 이전프레임의 복잡도를 반영하여 상기 현재프레임에 대한 목표비트량을 조정하고, 상기 조정된 목표비트량을 상기 양자화계수 선택부로 인가하는 목표비트량 조정부;를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 복잡도 산출부는, 상기 이전프레임에 대한 조정된 목표비트량과 상기 이전프레임에 대한 출력비트량의 연산을 통해, 상기 이전프레임의 복잡도를 산출하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 복잡도 산출부는, 상기 이전프레임에 대한 조정된 목표비트량과 상기 이전프레임에 대한 출력비트량의 차를 계산하고, 상기 차를 상기 이전프레임의 복잡도로 출력할 수 있다.
또한, 상기 테이블 메모리는, 현재프레임의 종류에 대응되는 각기 다른 테이블들이 저장되는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명에 따른, 영상부호화 제어방법은, 목표비트량에 따른 양자화계수의 선택빈도수를 통계적으로 반영하는 테이블로서, 상기 목표비트량, 상기 양자화계수, 및 상기 선택빈도수 간의 대응관계를 나타내는 테이블을 마련하는 단계; 상기 테이블을 참조하여, 입력되는 목표비트량에 대응되는 선택빈도수들 중 최대선택빈도수를 검색하는 단계; 및 상기 테이블을 참조하여, 상기 입력된 목표비트량과 상기 검색된 최대선택빈도수에 대응되는 양자화계수를 최적양자화계수로 선택하는 단계;를 포함한다.
그리고, 본 영상부호화 제어방법은, 상기 입력된 목표비트량과 상기 선택된 최적양자화계수에 대응되는 선택빈도수를 소정 수치만큼 가산처리함으로서, 상기 테이블을 갱신하는 단계;를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 본 영상부호화 제어방법은, 상기 가산처리된 선택빈도수가 임계치를 초과하면, 상기 입력된 목표비트량에 대응되는 선택빈도수들을 상기 소정 수치만큼 감산처리함으로서, 상기 테이블을 갱신하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
그리고, 본 영상부호화 제어방법은, 이전프레임의 복잡도를 산출하는 단계; 및 현재프레임에 대한 목표비트량에 상기 이전프레임의 복잡도를 반영하여 상기 현재프레임에 대한 목표비트량을 조정하는 단계;를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 복잡도 산출단계는, 상기 이전프레임에 대한 조정된 목표비트량과 상기 이전프레임에 대한 출력비트량의 연산을 통해, 상기 이전프레임의 복잡도를 산출하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 복잡도 산출단계는, 상기 이전프레임에 대한 조정된 목표비트량과 상기 이전프레임에 대한 출력비트량의 차를 계산하고, 상기 차를 상기 이전프레임의 복잡도로 출력할 수 있다.
또한, 상기 테이블 마련단계는, 현재프레임의 종류에 대응되는 각기 다른 테이블들을 마련하는 것이 바람직하다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 영상부호화 제어장치가 적용된 영상압축장치의 블럭도이다. 도 2를 참조하면, 영상압축장치는 영상부호화 제어장치(100), 및 영상부호화기(200)를 구비한다.
영상부호화기(200)는 입력영상을 부호화하여 압축영상을 생성하고, 생성된 압축영상을 출력한다. 부호화과정은, i) 프레임단위로 입력되는 입력영상을 복수개의 블럭으로 분할하고, ii) 분할된 블럭들에 대해 DCT(Discrete Cosine Transform)를 수행하고, iii) DCT된 블럭들에 대해 양자화(Quantization)를 수행하고, iv) 양자화된 블럭들에 대해 가변장부호화(Variable Length Coding)를 수행하는 과정에 의하게 된다.
이들 중 양자화는 DCT된 블럭의 계수들을 양자화계수로 나누어 반올림함으로서, 기준치에 미달하는 계수는 제거하고 기준치를 초과하는 유효계수만을 남기는 과정이다. 양자화에 의해, 압축영상의 용량은 입력영상의 용량에 비해 현저히 감소하게 된다. 이때, 감소정도는 양자화계수에 따라 결정된다. 구체적으로, 양자화계수가 크면 감소정도가 크지만, 양자화계수가 작으면 감소정도가 작다. 환언하면, 양자화계수가 크면 압축영상의 용량(즉, 영상부호화기(200)의 출력비트량)이 작아지지만, 양자화계수가 작으면 영상부호화기(200)의 출력비트량은 커지는 것으로 볼 수 있다.
영상부호화 제어장치(100)는 영상부호화기(200)의 영상부호화 동작을 제어하여, '영상부호화기(200)의 출력비트량'(이하, '출력비트량'으로 약칭.)이 적정하게 유지되도록 한다. 이와 같은 기능을 수행하는 영상부호화 제어장치(100)는 테이블 메모리(110), 및 제어부(120)를 구비한다.
테이블 메모리(110)는 '목표비트량에 따른 양자화계수의 선택빈도수가 통계적으로 반영된 테이블'(이하, '테이블'로 약칭.)이 저장되는 기록매체이다. 목표비트량에 따른 양자화계수의 선택빈도수 반영은, 테이블상에서 목표비트량, 양자화계수, 및 선택빈도수 간의 대응관계로 나타나게 된다.
테이블은 통계적(경험적)으로 작성되고 갱신된다. 즉, 테이블은 최초작성시 목표비트량에 따른 양자화계수의 선택빈도수가 통계적으로 반영되며, 이후에 목표비트량에 따른 양자화계수의 선택결과가 통계적으로 반영되어 갱신된다.
도 3에는 테이블의 일 예를 도시하였다. 테이블의 세로열에는 목표비트량들(B1, B2, B3, ... , Bm)이 나열되어 있고, 가로행에는 양자화계수들(Q 1, Q2, Q3, ... , Qn)이 나열되어 있다. 그리고, 테이블의 세로열과 가로행이 교차되는 셀들에는 해당 목표비트량들에 따른 해당 양자화계수들의 선택빈도수들(P11, P12, P13 , ... , P1n, P21, ... , Pmn)이 나열되어 있다.
한편, 도 2를 참조하면, 목표비트량과 양자화계수는 각각 제어부(120)의 입력과 출력으로 볼 수 있다. 이와 관련하여, 선택빈도수는, 제어부(120)에 해당 목표비트량이 입력될때, 제어부(120)에서 해당 양자화계수가 출력되는 빈도수를 나타내는 것으로 볼 수도 있다. 예를 들어, 선택빈도수 P11은 제어부(120)에 목표비트량으로서 B1이 입력될때, 제어부(120)에서 양자화계수로서 Q1이 출력되는 빈도수를 나타내는 것으로 볼 수도 있는 것이다.
테이블은 목표비트량에 따른 양자화계수의 선택빈도수가 통계적으로 반영되어 있는 관계로, 입력(목표비트량)-출력(양자화계수)의 빈도수가 높을수록 그에 대한 선택빈도수는 큰 값을 가지게 된다.
제어부(120)는 출력비트량이 목표비트량에 일치되도록 하기 위해, 적정한 양자화계수를 선택하고 선택된 양자화계수를 영상부호화기(200)로 인가한다. 제어부(120)가 양자화계수를 선택함에 있어서는, 테이블 메모리(110)에 저장된 테이블을 참조한다. 또한, 제어부(120)는 테이블을 갱신한다.
이하에서, 도 4를 참조하여 제어부(120)에 대해 보다 상세히 설명한다. 도 4는, 도 2에 도시된 제어부(120)의 상세블럭도이다. 도 4에는 이해의 편의를 위해, 제어부(120) 외에 테이블 메모리(110)와 영상부호화기(200)를 더 도시하였다.
도 4를 참조하면, 제어부(120)는 목표비트량 조정부(122), 복잡도 산출부(124), 양자화계수 선택부(126), 및 테이블 갱신부(128)를 구비한다.
목표비트량 조정부(122)는 현재입력되는 목표비트량, 즉 현재프레임에 대한 목표비트량을 입력받아, 이를 조정한다. 구체적으로, 목표비트량 조정부(122)는 현재프레임에 대한 목표비트량에 이전프레임의 복잡도를 반영하는 방법에 의해, 현재프레임에 대한 목표비트량을 조정한다. 그리고, 목표비트량 조정부(122)는 조정된 목표비트량을 양자화계수 선택부(126)로 인가한다.
복잡도 산출부(124)는 이전프레임의 복잡도를 산출하여 목표비트량 조정부(122)로 인가한다. 구체적으로, 복잡도 산출부(124)는 이전프레임에 대한 조정된 목표비트량과 이전프레임에 대한 출력비트량의 연산을 통해, 이전프레임의 복잡도를 산출할 수 있다. 일 예로, 복잡도 산출부(124)는 이전프레임에 대한 조정된 목표비트량과 이전프레임에 대한 출력비트량의 차를 계산하고, 계산된 차를 이전프레임의 복잡도로 출력하도록 구현할 수 있다.
도 3을 참조하여 목표비트량 조정부(122)와 복잡도 산출부(124)의 기능을 부연 설명하기 위해, 복잡도 산출부(124)에서 산출된 이전프레임의 복잡도가 'M'이고 목표비트량 조정부(122)로 입력된 현재프레임에 대한 목표비트량이 'B3'인 것으로 가정한다. 이 경우, 목표비트량 조정부(122)는 입력된 'B3'에 'M'을 반영하기 위해, 'B3'에서 'M'을 감산하고 그 감산결과 'B3-M'를 조정된 목표비트량으로서 양자화계수 선택부(126)로 인가하게 된다. 만약, 'B3-M'이 'B2'에 해당한다면, 목표비트량 조정부(122)에서 양자화계수 선택부(126)로 인가되는 조정된 목표비트량은 'B2'가 된다.
양자화계수 선택부(126)는 테이블 메모리(110)에 저장된 테이블을 참조하여, 목표비트량 조정부(122)로부터 인가받은 조정된 목표비트량에 대응되는 선택빈도수들 중 최대값을 가지는 선택빈도수인 최대선택빈도수를 검색한다. 그리고, 양자화계수 선택부(126)는 조정된 목표비트량과 검색된 최대선택빈도수에 대응되는 양자화계수를 최적양자화계수로 선택한다. 이후에, 양자화계수 선택부(126)는 선택된 최적양자화계수를 영상부호화기(200)로 인가한다.
도 3을 참조하여 양자화계수 선택부(126)의 기능을 부연 설명하기 위해, 목표비트량 조정부(122)에서 양자화계수 선택부(126)로 인가된 조정된 목표비트량이 'B2'이고, 'B2'에 대응되는 선택빈도수들(P21, P22, P 23, ... , P2n) 중 최대선택빈도수는 P22인 것으로 가정한다. 이 경우, 양자화계수 선택부(126)는 'B2'에 대응되는 선택빈도수들(P21, P22, P23, ... , P2n) 중 최대선택빈도수 P22를 검색한다. 그리고, 양자화계수 선택부(126)는 조정된 목표비트량 'B2'와 검색된 최대선택빈도수 'P22'에 대응되는 양자화계수 'Q2'를 최적양자화계수로 선택하고, 선택된 최적양자화계수 'Q2'를 영상부호화기(200)로 인가하게 된다.
한편, 영상부호화기(200)는 양자화계수 선택부(126)로부터 인가받은 최적양자화계수를 이용하여 현재프레임을 부호화한다.
그리고, 테이블 갱신부(128)는 목표비트량 조정부(122)에서 조정된 목표비트량과 양자화계수 선택부(126)에서 선택된 최적양자화계수에 대응되는 선택빈도수를 소정 수치만큼 가산처리함으로서, 테이블 메모리(110)에 저장된 테이블을 갱신한다.
이때, 테이블 갱신부(128)는 가산처리된 선택빈도수가 소정의 임계치를 초과하면, 조정된 목표비트량에 대응되는 선택빈도수들을 소정 수치만큼 감산처리함으로서, 테이블 메모리(110)에 저장된 테이블을 재갱신하게 된다. 이는, 테이블의 선택빈도수가 너무 큰 수치로 되는 것을 방지하기 위함이다.
도 3을 참조하여 테이블 갱신부(128)의 기능을 부연 설명하기 위해, 목표비트량 조정부(122)에서 조정된 목표비트량이 'B2'이고 양자화계수 선택부(126)에서 선택된 최적양자화계수가 'Q2'인 것으로 가정한다. 이 경우, 테이블 갱신부(128)는 조정된 목표비트량 'B2'과 선택된 최적양자화계수 'Q2'에 대응되는 선택빈도수 'P 22'를 소정 수치(예를 들면, '1')만큼 가산처리함으로서, 테이블 메모리(110)에 저장된 테이블을 갱신한다. 그 결과, 테이블의 'P22'는 'P22+1'로 갱신되어, 그 값이 커지게 된다.
만약, 가산처리된 선택빈도수 'P22+1'가 소정의 임계치(T)를 초과하면('P22+1'>T), 조정된 목표비트량 'B2'에 대응되는 선택빈도수들(P21 , P22+1, P23, ... , P2n)을 소정 수치(예를 들면, '1')만큼 감산처리함으로서, 테이블 메모리(110)에 저장된 테이블을 갱신하게 된다. 그 결과, 테이블의 (P21, P22+1, P23 , ... , P2n)는 각각 (P21-1, P22, P23-1, ... , P2n-1)로 갱신되어, 임계치(T)를 초과하는 선택빈도수가 없게 된다.
한편, 전술한 복잡도 산출부(124)는 영상부호화기(200)에서 출력되는 현재프레임에 대한 출력비트량과 목표비트량 조정부(122)에서 산출된 현재프레임에 대한 조정된 목표비트량의 연산을 통해, 현재프레임의 복잡도를 산출한다. 산출된 현재프레임의 복잡도는 목표비트량 조정부(122)로 인가되어, 목표비트량 조정부(122)가 다음프레임에 대한 목표비트량을 조정하는데 이용된다.
이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 영상부호화 제어방법에 대해, 도 5를 참조하여 상세히 설명한다.
도 5를 참조하면, 먼저 현재프레임에 대한 목표비트량을 입력받아(S310), 입력된 목표비트량을 조정한다(S320). 목표비트량 조정은, 현재프레임에 대한 목표비트량에 이전프레임의 복잡도를 반영함으로서 가능하다. 여기서, 이전프레임의 복잡도는 이전프레임에 대한 조정된 목표비트량과 이전프레임에 대한 출력비트량의 연산(일 예로, 전자와 후자의 차)을 통해 산출할 수 있다.
이후에, 테이블을 참조하여, S320단계에서 조정된 목표비트량에 대응되는 선택빈도수들 중 최대값을 가지는 선택빈도수인 최대선택빈도수를 검색한다(S330).
그리고, S320단계에서 조정된 목표비트량과 S330단계에서 검색된 최대선택빈도수에 대응되는 양자화계수를 최적양자화계수로 선택한다(S340).
그 다음, S340단계에서 선택된 최적양자화계수를 이용하여 현재프레임을 부호화한다(S350).
한편, S320단계에서 조정된 목표비트량과 S340단계에서 선택된 최적양자화계수에 대응되는 선택빈도수를 소정 수치만큼 가산처리함으로서, 테이블을 갱신한다(S360).
이때, S360단계에서 가산처리된 선택빈도수가 소정의 임계치를 초과하면(S370), S320단계에서 조정된 목표비트량에 대응되는 선택빈도수들을 소정 수치만큼 감산처리함으로서, 테이블을 재갱신한다(S380). 이는, 테이블의 선택빈도수가 너무 큰 수치로 되는 것을 방지하기 위함이다.
한편, S350단계에서 부호화된 현재프레임에 대한 출력비트량과 S320단계에서 조정된 목표비트량의 연산을 통해, 현재프레임의 복잡도를 산출한다(S390). 산출된 현재프레임의 복잡도는 다음프레임에 대한 목표비트량을 조정하는데 이용된다.
도 5에 도시된 흐름도는 하나의 프레임, 즉 현재프레임에 대한 영상부호화와 그 제어방법에 대해 도시한 것이다. 반면, 입력영상은 연속된 프레임들로 구성된다. 따라서, 다음프레임에 대해 영상부호화를 수행하려면, 다음프레임에 대해서도 S310단계 내지 S390단계를 별도로 수행하여야 한다. 즉, 연속된 프레임들로 구성된 입력영상에 대한 영상부호화와 그 영상부호화의 제어를 위해서는, S310단계 내지 S390단계를 입력되는 프레임단위로 반복수행하여야 한다.
지금까지, 목표비트량에 따른 양자화계수 선택빈도수가 통계적으로 반영된 테이블을 이용한 영상부호화 제어장치 및 방법에 대해 설명하였다. 본 실시예에서는, 테이블이 하나인 것을 상정하였으나, 이는 설명의 편의를 위한 것이다. 입력영상, 즉 현재프레임이 여러 종류(예를들면, I(ntra) 프레임, P(redictive) 프레임, B(idirectionally predictive) 프레임)임을 고려한다면, 테이블도 여러 종류인 것을 상정할 수 있다. 이때, 여러 종류의 테이블은 입력영상의 종류에 대응되도록 작성된 것일 수 있음은 물론이다.
또한, 본 실시예에서 언급한 목표비트량들(B1, B2, B3, ... , Bm )은 특정 비트값을 나타내는 것으로 설명하였으나, 이는 설명의 편의를 위한 일 예에 불과할 뿐이다. 따라서, 목표비트량들(B1, B2, B3, ... , Bm)은 특정 비트값이 아닌 소정 비트범위로 구현하는 것도 가능함은 물론이다. 또한, 목표비트량들(B1, B2, B 3, ... , Bm)은 소정 비트범위의 대표값(예를들면, 그 비트범위의 중간값)으로 구현할 수도 있음은 물론이다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 목표비트량에 따른 양자화계수의 선택빈도수가 통계적으로 반영된 테이블을 이용하여 영상부호화를 제어할 수 있게된다. 이에 따라, 영상부호화를 제어함에 있어, 특히 입력영상의 복잡도와 양자화계수를 산출함에 있어, 과다한 연산을 피할 수 있게 된다. 그 결과, 과다한 연산량의 요구로 인해, 부적절한 영상부호화가 이루어지는 것을 방지하고, 원하는 목표 비트레이트와 균일한 화질을 얻을 수 있게 된다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.

Claims (14)

  1. 목표비트량에 따른 양자화계수의 선택빈도수를 통계적으로 반영하는 테이블로서, 상기 목표비트량, 상기 양자화계수, 및 상기 선택빈도수 간의 대응관계를 나타내는 테이블이 저장되는 테이블 메모리;
    이전프레임의 복잡도를 산출하는 복잡도 산출부;
    현재프레임에 대한 목표비트량에 상기 복잡도 산출부에서 산출된 상기 이전프레임의 복잡도를 반영하여 상기 현재프레임에 대한 목표비트량을 조정하고, 상기 조정된 목표비트량을 양자화계수 선택부로 인가하는 목표비트량 조정부; 및
    상기 테이블 메모리에 저장된 상기 테이블을 참조하여 상기 조정된 목표비트량에 대응되는 선택빈도수들 중 최대선택빈도수를 검색하고, 상기 조정된 목표비트량과 상기 검색된 최대선택빈도수에 대응되는 양자화계수를 최적양자화계수로 선택한 후, 상기 선택된 최적양자화계수를 영상부호화기로 인가하는 양자화계수 선택부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상부호화 제어장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 조정된 목표비트량과 상기 선택된 최적양자화계수에 대응되는 선택빈도수를 소정 수치만큼 가산처리함으로서, 상기 테이블 메모리에 저장된 상기 테이블을 갱신하는 테이블 갱신부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 영상부호화 제어장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 테이블 갱신부는,
    상기 가산처리된 선택빈도수가 임계치를 초과하면, 상기 조정된 목표비트량에 대응되는 선택빈도수들을 상기 소정 수치만큼 감산처리함으로서, 상기 테이블 메모리에 저장된 상기 테이블을 갱신하는 것을 특징으로 하는 영상부호화 제어장치.
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 복잡도 산출부는,
    상기 이전프레임에 대한 조정된 목표비트량과 상기 이전프레임에 대한 출력비트량의 연산을 통해, 상기 이전프레임의 복잡도를 산출하는 것을 특징으로 하는 영상부호화 제어장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 복잡도 산출부는,
    상기 이전프레임에 대한 조정된 목표비트량과 상기 이전프레임에 대한 출력비트량의 차를 계산하고, 상기 차를 상기 이전프레임의 복잡도로 출력하는 것을 특징으로 하는 영상부호화 제어장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 테이블 메모리는,
    현재프레임의 종류에 대응되는 각기 다른 테이블들이 저장되는 것을 특징으로 하는 영상부호화 제어장치.
  8. 목표비트량에 따른 양자화계수의 선택빈도수를 통계적으로 반영하는 테이블로서, 상기 목표비트량, 상기 양자화계수, 및 상기 선택빈도수 간의 대응관계를 나타내는 테이블을 마련하는 단계;
    이전프레임의 복잡도를 산출하는 단계; 및
    현재프레임에 대한 목표비트량에 상기 이전프레임의 복잡도를 반영하여 상기 현재프레임에 대한 목표비트량을 조정하는 단계;
    상기 테이블을 참조하여, 상기 조정된 목표비트량에 대응되는 선택빈도수들 중 최대선택빈도수를 검색하는 단계; 및
    상기 테이블을 참조하여, 상기 조정된 목표비트량과 상기 검색된 최대선택빈도수에 대응되는 양자화계수를 최적양자화계수로 선택하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상부호화 제어방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 조정된 목표비트량과 상기 선택된 최적양자화계수에 대응되는 선택빈도수를 소정 수치만큼 가산처리함으로서, 상기 테이블을 갱신하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 영상부호화 제어방법.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 가산처리된 선택빈도수가 임계치를 초과하면, 상기 조정된 목표비트량에 대응되는 선택빈도수들을 상기 소정 수치만큼 감산처리함으로서, 상기 테이블을 갱신하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 영상부호화 제어방법.
  11. 삭제
  12. 제 8항에 있어서,
    상기 복잡도 산출단계는,
    상기 이전프레임에 대한 조정된 목표비트량과 상기 이전프레임에 대한 출력비트량의 연산을 통해, 상기 이전프레임의 복잡도를 산출하는 것을 특징으로 하는 영상부호화 제어방법.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 복잡도 산출단계는,
    상기 이전프레임에 대한 조정된 목표비트량과 상기 이전프레임에 대한 출력비트량의 차를 계산하고, 상기 차를 상기 이전프레임의 복잡도로 출력하는 것을 특 징으로 하는 영상부호화 제어방법.
  14. 제 8항에 있어서,
    상기 테이블 마련단계는,
    현재프레임의 종류에 대응되는 각기 다른 테이블들을 마련하는 것을 특징으로 하는 영상부호화 제어방법.
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